TW201345267A - 用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之機制 - Google Patents

Abstract

一種用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之機制，係用於有限頻道頻寬。一實施例中，一設備包含一含有編碼邏輯之來源裝置。編碼邏輯亦可包含一第一邏輯以接受一含有數個視訊影格之影音串流。此影音串流為逐影格接收。編碼邏輯亦可進一步包含一第二邏輯，以決定一輸入資料速率，其關連於編碼機制接收到之此數個視訊影格中第一進行中的視訊影格。及一第三邏輯以根據輸入資料速率而產生一或更多個零-Delta之影格，並分派此一或更多零-Delta影格，至第一個進行中的視訊影格之後，繼之而來的多個視訊影格中之一或更多個第一視訊影格。

Description

用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之機制

本發明之實施例大體上是關於影片的編碼，尤其是一用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之機制。

影音串流的編碼(例如影片)是一眾所周知用以從影音串流的空間及時間域去除冗餘的技術。例如，一影音串流的一I-畫面(I-picture)為由減輕影音串流的一給定畫面之空間冗餘而獲得，而一P-畫面(P-picture)為由去除存在於一進行中的影格及任何之前已編碼的(參考的)影音串流的影格或是畫面中間之時間冗餘所產生。傳統的系統嘗試由審慎地調查多重參考圖像以決定影音串流的冗餘部份，而縮減空間及時間冗餘。因而，這些系統需要大量處理時間及更多的硬體資源，且必會既蒙受高延遲又需要大量的記憶體。此過度的硬體成本導致此傳統的系統使用代價高，而伴隨的高延遲使這些傳統的系統持續低效率，且不適用於某些易受延遲影響的應用面，諸如視訊會議應用面及遊戲等等。

第1圖闡述一習用影音串流編碼技術。如前所述，一般常用方式為，一影音串流的之前已編碼之影格，被用來當作參考影格，用以畫面間預測編碼下一個或是新到的影格。例如，如所闡述的，第1圖闡述一示範的輸入影音串流102有20個影格。使用此慣用的編碼技術，一I-畫面114首先被產生，接著是一套固定的或是可變數目的P-畫面118，其包含影格2到10。初始的一套P-畫面118接著是一其他I-畫面116。繼之而來的是I-畫面116，多重參考圖像便被使用以產生另一套P-畫面120(包含影格12到20)而達到最大壓縮率。再者，使用這個顯示於習用第1圖之慣用的壓縮率控制系統，壓縮率控制在一大量的影格中執行得以收集資訊，了解多少領先的I-影格114、116及其接下來對應的一套P-影格118、120的資料被累積。而自然地，此導致對頻道狀態的反 應緩慢。

敘述一機制，可於有限的頻道頻寬中促進影音串流之具成本效益及低延遲的編碼。

一實施例中，一個設備包含一來源裝置含有一編碼邏輯。編碼邏輯包含一第一邏輯以接受一含有幾個視訊影格之影音串流。此影音串流為逐影格接收。編碼邏輯也可以進一步包含一第二邏輯，以決定一輸入資料速率關連於編碼機制接收到的多個視訊影格之一第一進行中的視訊影格。以及一第三邏輯以根據輸入資料速率，產生一或更多零-Delta影格，及分派此一或更多零-Delta影格至第一個進行中的視訊影格繼之而來的多個視訊影格中，一或更多第一視訊影格。

一實施例中，一系統包含一來源裝置含有一處理器連接到一記憶體裝置並進一步含有一編碼機制。此編碼機制用以接受一含有幾個視訊影格之影音串流。此影音串流為逐影格接收。此編碼機制也可以進一步用以決定於編碼機制接收到之多個視訊影格中，第一進行中的視訊影格之相關輸入資料速率。並根據輸入資料速率，產生一或更多零-Delta影格。並分派此一或更多零-Delta影格，至第一進行中的視訊影格後續繼之而來的多個視訊影格中，一或更多的第一視訊影格。

一實施例中，一方法也可以包含接受一含有幾個視訊影格之影音串流。此影音串流為逐影格接收。此方法也可以進一步包含，決定於編碼機制接收到的多個視訊影格中，第一進行中的視訊影格相關之輸入資料速率。並根據輸入資料速率產生一或更多零-Delta影格。並分派此一或更多零-Delta影格至，第一進行中的視訊影格後續繼之而來的多個視訊影格中，一或更多的第一視訊影格。

200‧‧‧溝通裝置(如來源裝置)

202‧‧‧處理器

204‧‧‧記憶體

206‧‧‧作業系統

208‧‧‧輸出入來源

210‧‧‧動態編碼機制

302‧‧‧畫面內預測模組

304‧‧‧轉換模組

306‧‧‧量化模組

308‧‧‧熵編碼模組

310‧‧‧資料速率量測模組

312‧‧‧零-Delta-預測單元

314‧‧‧ZDPF產生器

316‧‧‧ZDP-MB產生器

318‧‧‧決策邏輯

320‧‧‧雜湊記憶體

402‧‧‧畫面內預測

404‧‧‧轉換

406‧‧‧量化

408‧‧‧熵編碼

410‧‧‧資料速率量測

414‧‧‧ZDPF產生

422‧‧‧進行中的影格

424‧‧‧I-畫面

426‧‧‧ZDPF

430‧‧‧輸入影音串流

440‧‧‧被編碼的影音串流

442、446、452‧‧‧影格

444、448-450、454-456‧‧‧ZDPFs

514‧‧‧ZDP-MB產生

522‧‧‧進行中的影格

526‧‧‧ZDP-MB

530‧‧‧輸入影音串流

540‧‧‧被編碼的影音串流

546‧‧‧影格10

548‧‧‧影格11

550‧‧‧影格12

605‧‧‧網路裝置

610‧‧‧網路單元

615‧‧‧處理器

620‧‧‧動態隨機存取記憶體

625‧‧‧快閃記憶體

630‧‧‧發送器

640‧‧‧接收器

本發明的實施例藉由舉例的方法進行說明，並未像參考文獻中相同元件的表示方法一樣，僅限定於圖表中所繪圖形：第1圖係闡述一習用影音串流編碼技術。

第2圖係闡述依一實施例，一使用具成本效率、低延遲之動態編碼機制的來源裝置。

第3圖係闡述依一實施例之一動態編碼機制。

第4A、4B及4C圖係闡述依一實施例，基於影格的動態編碼之一影音串流的零-Delta-預測(zero-delta-prediction)。

第5A、5B及5C圖係闡述依一實施例，一影音串流之基於巨圖塊以零-Delta-預測的動態編碼過程。

第6圖係闡述依據本發明的一實施例之一運算系統。

本發明實施例應用於促進在有限頻道頻寬中，具成本效率且低延遲的影音串流編碼。一實施例中，這個新穎的方案施予逐影格的壓縮率控制，以便若在單一影格耗損過多頻寬下，此下一個(後續的)影格的品質也可以藉由提升一量化參數(Quantization Parameter：QP)值而被控制。以及同時，一或更多影格也可以進行一或更多零-Delta預測(ZDP)影格(ZDPFs)或是零-Delta預測巨圖塊(Zero-Delta Prediction Macro-Block)(ZDP-MB)，而被略過。這個新穎的技術，舉例而言，為與一慣用的壓縮率控制系統不同且較有利，此系統為執行一大量的影格而得以收集針對一個領先的I-影格及此對應的一套後續P-影格中，多少資料被累積的資訊，而得其壓縮率控制，因此自然地，導致對頻道狀態反應緩慢。

一P-影格或是前向預測影格也可以參考一影格由先前的影格(例如，經過預測)且經由一些修改(例如，delta值)而建構出來。為了計算Delta部份，一編碼器可能需要一大記憶體以儲存一或更多完整影格。一ZDPF參考一有零-Delta之P-影格。因其Delta部份為零，一ZDPF也可以與其前向預測影格相同，而無任何影格記憶體需求。一ZDP-MB包含一影格的4x4或16x16像素圖塊之ZDP-MB。大體上，一I-影格為由所有I-MBs組成，而一P-影格也可以是由一I-MB及一P-MB組成。一P-MB參考一由預測及delta值所組成之巨圖塊，而一ZDP-MB參考一包含零delta之P-MB。雖然某些使用ZDP-MB的優勢可能與使用一ZDP-影格相同；然而，使用ZDP-MBs可提供在選擇I-影格或是一ZDPF上，一以百萬位元組計而較好的細粒度的控制。舉例且一實施例中，決策邏輯連同一資料速率量測模組之雜湊記憶體，也可以用來決定抑或用以傳送一I-MB或是一ZDP-MB。

第2圖闡述依一實施例之一溝通裝置，其使用具成本效率且低延 遲的動態編碼機制。溝通裝置200包含一來源裝置(亦被稱為一發送器或一發送裝置)，其負責透過一個溝通網路，發送資料(例如，音訊及/或是影音串流)至一接收裝置(亦被稱為一接收器或是接受裝置)。溝通裝置200也可以包含任意數的組件及/或是模組，其可共同接至一接收裝置或是任何其他此類裝置。然而，為了簡潔、明確及易於理解，溝通裝置200在整個文件中被稱為一來源裝置，特別是參考至第2圖。一來源裝置200的範例也可以包含一運算裝置，一資料終端，一機器(例如一傳真機、一電話等等)，一視訊攝影機，一廣播電台(例如，一電視或是無線電臺)，一有線廣播頭端，一機上盒，一衛星等等。一來源裝置200的進一步範例也可包含消費性電子裝置，諸如一個人電腦，一行動運算裝置(例如，一平板電腦，一智慧手機等等)，一MP3播放器，一音訊裝備，一電視，一收音機，一全球定位系統(Global Positioning System)或是導航裝置，一數位相機，一音訊/視訊記錄器，一藍光播放機，一數位多功能光碟機(DVD)，光碟機(CD)，一卡式錄放影機(VCR)，一攝影機等等。一接收裝置(未顯示)也可以包含一或更多的與此來源裝置200相同之範例。

一實施例中，來源裝置200使用一動態編碼機制(簡稱編碼機制)210於影音串流(例如，影片)之動態具成本效率及低延遲之逐影格編碼。來源裝置200也可以包含一作業系統206作為此來源裝置200及一接收裝置或是一使用者之任何硬體或是實體資源之間的一介面。來源裝置200也可以進一步包含一或更多處理器202，記憶體裝置204，網路裝置，駕駛員，或相類似者，亦可為輸入/輸出(I/O)來源208，諸如一觸控螢幕，一觸控式面板，一觸控板，一虛擬或是一般鍵盤，一虛擬或是一般滑鼠等等。術語如“影格”及“畫面”也可以互換地在整個文件中被使用。

第3圖闡述依一實施例之一動態編碼機制。在闡述的實施例中，此編碼機制210包含一畫面內預測模組302，一轉換模組304，一量化模組306，一熵編碼模組308，一資料速率量測模組310，及一零-Delta-預測單元312，含有一ZDPF產生器314及一ZDP-MB產生器316。一實施例中，資料速率量測模組310包含決策邏輯318連同雜湊記憶體320。ZDPFs及ZDP-MBs是delta影格的範例，被使用於在視訊資料串流中的視訊影格的delta編碼或是視訊壓縮方法。參考圖示4A，4B，4C，5A，5B及5C而會被進一步敘述，此種種的組件302-312之此編碼機制210被用來編碼影音串流(例如，影片)，使得編碼既低 成本又低延遲。一實施例中，這個具成本效率且低延遲的編碼在ZDP單位312被執行以產生ZDPFs及/或是ZDP-MBs(例如，一ZDP-MB可等同於一有完整或是部份的I-畫面及一完整或是部份的ZDPF之影格，諸如I-畫面/ZDPF)，並將他們放置於一輸入影音串流的任意數影格。

圖示4A、4B及4C闡述依一實施例，一影音串流基於ZDPF的動態編碼。第4A圖闡述一來源裝置之編碼機制210接收到的將被編碼之一影音串流(例如，一影片影音串流)的一進行中的影格422。一實施例中，此進行中的影格422，如此影音串流之其他影格，經歷種種的編碼過程402-414而被發送至一接收裝置之一解碼器，其或作為一I-畫面424或是一ZDPF 426。此接收裝置也可以透過一個溝通網路連接到此來源裝置。舉例及如所闡述的，此進行中的影格422經歷一由第3圖的畫面內預測模組302執行之畫面內預測402的過程。此畫面內預測過程402被執行以縮減此進行中的影格422內之任何空間冗餘，其藉由搜尋關連此進行中的影格422之最好的預測以判別一I-畫面424是否能被產生。當從此來源的資料扣除時，任何由此畫面內預測過程402所提供之預測資料也可能導致一殘餘，而經過由第3圖的轉換模組304所執行之一轉換過程404來處理。此轉換過程404主要域的改變有關，諸如根據此畫面內預測過程402所做的預測，改變此進行中的影格422之頻率域。例如，任何一預測的畫面及此進行中的影格422中間所決定的差異或是殘餘也可以經歷一影像壓縮過程，其包含此進行中的影格422之一資料速率量測410能被執行之前，執行數個過程，諸如轉化404，量化406，及熵編碼408等等。一實施例中，量化406、熵編碼408及資料速率量測410的過程，分別被第2圖及第3圖的動態編碼機制210之量化的模組306，熵編碼308及資料速率量測310所執行。

一實施例中，此進行中的影格422的資料速率的計算是使用資料速率量測過程410。舉例及一實施例中，資料速率量測過程410也可以用來執行幾個任務，而其結果的可用來核對以決定傳送或傳遞此進行中的影格422至此接收裝置所需之頻寬量要求。假定資料速率量測過程410也可以犧牲此進行中的影格422伴隨之影像品質以控制QP值而達到要求的頻道頻寬。然而，此此進行中的影格422要求的頻寬就算顯著地降低影像的品質，可能也無法被達成(諸如甚至當達到實際上之最低限影像品質)。一實施例中，為克服此難題，ZDPFs 426可被產生及被插入至此進行中的影格422繼之而來的或是後續的一或更多影 格，以容納此進行中的影格422之額外的頻寬要求。ZDPFs 426的數目或是繼之而來的影格的數目代表ZDPFs 426相較於此可用的頻道頻寬，可能基於此進行中的影格422要求之額外頻寬數量。資料速率量測過程410也可以用來計算QP值，而其應用至下一個輸入視訊影格。進一步地，使用資料速率量測過程410，也可作出使用ZDPFs之決定。然而，兩個計算QP值及使用一ZDPF的決定之過程被視為被執行於資料速率量測過程410中，兩個分開而獨立的任務。舉例及一實施例中，使用一ZDPF之決定是從資料速率量測過程410獲得之輸入資料速率所做出(而非QP值)。

一實施例中，ZDPF之產生414使用第3圖的ZDPF產生器314來執行，以產生此進行中的影格422後續的任意數的影格所提供之ZDPFs 426，而幫助確保足夠的頻寬用以移轉此進行中的影格422伴隨之被壓縮的或是被編碼的資料(例如，影像)，至有一解碼器之接收裝置以解壓縮或是解碼此接收到的資料。於實施例，一或更多ZDPFs 426此進行中的影格422的中間之一或更多對應的影格所提供，其代表此影音串流的一對應的影格之一在前的I-畫面及一繼之而來的I-畫面，而降低延遲。因被資料速率量測過程410所使用，QP值被確定愈高，就愈需要的較多之進行中影格資料之壓縮，反之亦然。例如，如果此進行中的影格422，需要相同或少於此常規頻道頻寬一般需要以傳遞一影格至此接收裝置之頻寬，此進行中的影格資料依此熵編碼過程408，被壓縮/被編碼及被分類為I-畫面424(使用第3圖之熵編碼模組308)，而不需有任何ZDPFs在此影音串流內，且被傳遞以被接收裝置所解壓縮的/解碼。

現參照第4B圖，它闡述一輸入影音串流430及一被編碼的影音串流440，其由使用此種種第4A圖的動態編碼機制210的過程所造成。一實施例中及如所闡述，當此用以移轉種種I-影格之要求頻寬資料速率較頻道頻寬為高，影音串流編碼被執行而插入ZDPFs 444、448-450、454-456。雖然只產生I-影格也可以幫助縮減一影片內的空間冗餘，此種壓縮卻在發送有複雜的影像之影格至或經過一有限頻寬頻道上表現不好。如果此用於一進行中的影格之要求頻寬為已確定多於一影格時間之常規頻道頻寬，此進行中的影格資料，諸如影格442、446及452，也可以透過複數個使用一或更多ZDPFs 444、448-450及454-456之影格時間而被發送，以佔據一或更多被編碼的影音串流440之繼之而來的影格以補償此被延遲的影格。一ZDPF 444、448-450、454-456也可以代表 一種類型的一P-畫面，其包含內容並無不同於P-畫面之內容，而因此其被移轉需求或需要非常少量的頻寬，而使其餘留下者而可適當地遞送此需求額外頻寬之進行中的影格442、446及452之內所包含的資料。

一實施例中，當一ZDPF 444、448-450、454-456被接收裝置之一解碼器所接收，此解碼器也可以簡單地重覆此事先被解碼的畫面或是影格442、446及452，其顯現同樣的效用，但是需要一動態的影格壓縮率控制。例如，當ZDPF 444(代表此被編碼的影音串流440的影格6)被解碼器所接收，此解碼器簡單地重覆此先前的影格5 442直到它達到此繼之而來的影格7，且相同地，當影格10 446也可從基於ZDPF的影格448-450被重覆，直到達到它們繼之而來的影格13等等。為了進一步說明，在此假定，影格5 442(或是第五輸入影格)是一複雜的影格而需要1.5倍頻寬的一單一影格時間。為處理此情況，一實施例中，此編碼機制210產生及傳送在第五影格時間用於影格5 442被壓縮的資料，其等同於此要求的頻寬1.0倍之1.5倍，且進一步插入一ZDPF在影格6 444並傳送它在第六影格時間，以代表其餘頻寬，其等同於一單一影格時間的0.5倍之1.5倍頻寬。以不同方式陳述，在第五影格時間，此編碼機制210傳送此資料影格5 442，而在第六影格時間，此編碼機制210使影格5 442的剩餘資料及在影格6 444之一ZDPF被接收於於接收裝置的解碼器。

相同地，在此假定如果影格10 446甚至比影格5 442更為複雜且需要一單一影格時間的2.5倍頻寬。在此案例，此編碼機制210分別使用影格11 448，影格12 450，傳送此被壓縮的資料影格10 446既於第十影格時間，又於第十一影格時間及第十二影格時間。第4A圖的ZDPF產生過程414在每一個影格11 448及12 450插入一ZDPF，以代表在此第十二影格時間餘存或剩餘部分的影像。換言之，ZDPFs是用來追上由先前的資料溢位所造成被延遲的影格。圖解影格17 452、18 454及19 456類似於影格10 446、11 448及12 450，因此為了簡潔，此處不予討論。假定一影格不限於此處闡述之頻寬量，而任何頻寬量可被單一影格所要求，及許多後續的含有ZDPFs及部份的頻寬之影格所展現於一單一影格時間要求的頻道頻寬。

第4C圖闡述依一實施例，一基於ZDPF的一影音串流的動態編碼之一過程。方法450也可被邏輯過程執行，其可能包含硬體(例如電路系統，專用邏輯，可程式邏輯，微碼等等)，軟體(諸如在一處理裝置上執行的指令)， 或其組合，諸如在硬體裝置內之韌體或是功能性電路。一實施例中，方法450由第2圖的動態編碼機制210所執行。

方法450由圖塊452包含一輸入影音串流的進行中的影格開始，其由動態編碼機制所接收，透過一個溝通網路到一連接至一接收裝置之來源裝置。於圖塊454，許多的編碼過程(例如畫面內預測、轉化、量化、熵編碼等等)被執行於進行中的影格上，如參考第4A圖所述。於圖塊456，一QP值是經由熵編碼及量化過程，使用第4A圖的資料速率量測過程410所計算。所計算之QP值接著應用於下一個輸入視訊影格。進一步，使用資料速率量測過程410，作出使用ZDPFs之決定。然而，兩個計算QP值的過程及決定使用一ZDPF被視為兩分開且獨立的任務，被執行於資料速率量測過程410。舉例及一實施例中，作出使用一ZDPF之決定是由從資料速率量測過程410獲得之輸入資料速率(而非QP值)。此單一影格時間是參考需要的可用頻道頻寬的數量來一壓縮及傳遞伴隨的單一影格資料，其資料能被適當地於接收裝置被接收到(例如，無任何視覺上的欺騙影像或是惡化)，其能被一解碼器所解碼並被一顯示裝置所顯示。

於圖塊458，如果頻寬是少於或是等同於此單一影格時間的頻道頻寬，此進行中的影格資料會被壓縮且此進行中的影格被分類為I-畫面及被發送至被其解碼器處理之接收裝置。於圖塊460，如果頻寬已確定大於一單一影格時間的頻道頻寬，此進行中的影格資料會被壓縮而由複數個影格遞送。換言之且在一實施例中，此進行中的影格會被分類為I-畫面，而此進行中的影格的一或更多後續影格會被指派ZDPFs以負擔此剩餘的被壓縮的資料及/或提供此進行中的影格所必需之額外頻寬。此進行中的影格(視為I-畫面)及此一或更多繼之而來的影格(視為ZDPFs)會被發送至此接收裝置而被解碼及被顯示。如前所述，被參考作為ZDPFs的影格數目可由此進行中影格的複雜性決定，諸如除需要的常規頻道頻寬之外或超過之頻寬量，以壓縮此進行中的影格資料及發送此進行中的影格至此接收裝置。

第5A，5B及5C圖闡述依一實施例，一影音串流之基於ZDP-MB的動態編碼之一過程。為了簡潔及易於理解，關於第4A，4B及4C圖前述的種種的過程及組件於此處不再重覆。一實施例中，如在第5A圖所闡述的，在極大程度上，一進行中的影格522經歷一與第4A圖的進行中的影格422類似的過 程，只是此處，此進行中的影格522的資料會被壓縮及被處理以便導入一逐步的影像改善於傳遞於一接收裝置上之一解碼器之影音串流，其與採用編碼機制210之一來源裝置溝通。例如，一進行中的影格522可能太複雜而無法被適當詮釋，因此它只能被以扭曲的或是不自然的影像表現。

在實施例，如參考第4A、4B及4C圖所述，任意數的ZDPFs也可以被導入一影音串流以減少或是消除此進行中的影格522之複雜性。在一其他實施例，如此處所闡述，任意數的ZDP-MBs 526伴有一影音串流之一對應的影格數目以消除任何伴隨一進行中的影格之複雜度，及允許此觀看者觀看伴隨此影音串流而無任何不自然動作之物件的影像。在一影音串流的種種影格使用ZDP-MBs 526可縮減或甚至去除任何複雜度，藉由導入此影音串流的逐步更新影像。

進一步，一資料速率量測過程410也可以用來計算一QP值接著應用至此下一個輸入視訊影格。進一步，使用資料速率量測過程410，也可以作出使用ZDP-MBs 526之決定。然而，兩個計算QP值的過程及決定使用一ZDP-MB 526被視為兩分開且獨立的任務，被執行於資料速率量測過程410。舉例及一實施例中，作出使用一ZDP-MB 526從資料速率量測過程410獲得輸入資料速率(而非QP值)之決定。如資料速率量測過程410所使用，被確定之QP值愈高，此進行中的影格需要的資料壓縮愈多，反之亦然。大體上，一I-影格為由所有I-MBs 424所組成，而一P-影格也可以是由一I-MB 424及一P-MB組成。一P-MB參考一巨圖塊，其由預測及delta所組成。而一ZDP-MB 526參考一包含零delta之P-MB。雖然使用一ZDP-MB 526的某些優勢可能與第4A圖中使用一ZDPF相同。然而，使用ZDP-MBs 526在選擇一I-影格或是一ZDPF上，也可以提供一較好的以百萬位元組計的細粒度控制。舉例及一實施例中，資料速率量測過程410使用決策邏輯318連同第3圖的資料速率量測模組310之雜湊記憶體320一起，以決定是否在資料串流的一或更多影格，傳送或是使用一I-MB 424或是一ZDP-MB 526。

以不同方式陳述，可不傳送一ZDPF在沒有不同於在前的影格內之資訊之一影格，如參考先前的實施例所述，在此實施例，種種的I-圖塊分布於複數個P-畫面。例如，如在圖5B所闡述，如果影格10 546(經由一輸入影音串流530所接收)已確定為一複雜的影格，此第十影格546之I-圖塊也可以由三個 畫面時間影格遞送，諸如影格10 546，影格11 548及影格12 550會被依此熵編碼過程408指派一I-圖塊424，及進一步被依第5A圖的此編碼機制210的ZDP-MB產生過程514指派一ZDP-MB 526。延續此範例，影格10 546代表一I-圖塊(亦被稱為“I-畫面”或是“I-MB”或是僅僅“I”)，而ZDP-MBs的影格11 548及12 550也可以代表I-MB/ZDP-MB組合。換言之，三個影格中的第一個，諸如影格10 546，具有I-圖塊也可被視為一I-畫面或是一I-MB，其首先遞送一達到延遲與頻寬要求之合理的影像品質。接著是三個影格中之後兩個，諸如影格11 548及12 550，具有ZDP-MBs能被視為有局部性的I-圖塊的P-畫面以幫助改善複數個影格上的影像品質。如此，被影格10 546遞送之影像品質逐步地在複數個繼之而來的影格11 548及12 550被改善。類似的技術被應用於其他複雜的影格5 542及18 552，其使用它們的繼之而來的影格分別為6 544及影格19 554及20 556。這個新穎的技術也可極有用地來遞送某些靜態影像，諸如那些與電腦及簡報有關的應用(例如，Microsoft® PowerPoint®、Apple® Keynote®等等)。

第5C圖闡述依一實施例，一影音串流基於ZDP-MB的動態編碼之一過程。方法550也可以被執行處理邏輯，其可能包含硬體(例如電路系統，專用邏輯，可程式邏輯，微碼等等)，軟體(諸如在一處理裝置上執行的指令)，或其組合，諸如在硬體裝置內之韌體或是功能性電路。一實施例中，方法550被第2圖的動態編碼機制210所執行。

方法550由圖塊552包含一輸入影音串流的進行中的影格開始，其由動態編碼機制所接收，透過一個溝通網路到一連接至一接收裝置之來源裝置。於圖塊554，許多的編碼過程(例如畫面內預測，轉化，量化，熵編碼等等)被執行於進行中的影格上，如參考第5A圖所述。於圖塊556，使用一經過此熵編碼及量化過程所計算之QP值，針對資料速率量測是否已經找到此進行中的影格太複雜，而觀看者無法透過一接收裝置之一顯示裝置，遞送一合適的影像(諸如無任何影像毀損或是惡化)作出判定。例如，一影音串流的種種影格也可能需要遠大於常規頻道之頻寬，此可引致毀損(例如，緩慢移動)伴隨這些影格的影像渲染(Rendering)。

於圖塊558，如果此進行中的影格非太複雜及/或它的要求的頻寬是少於或是同等於此單一影格時間的頻道頻寬，此進行中的影格資料會被壓 縮，且此進行中的影格會被分類為I-畫面及被發送至此接收裝置而被它的解碼器所處理。於圖塊560，如果此進行中的影格為已確定太複雜及/或如果頻寬為已確定大於一單一影格時間的頻道頻寬，此進行中的影格資料會被壓縮而由複數個影格遞送。換言之且在一實施例中，此進行中的影格資料會被壓縮且由複數個影格遞送。此進行中的影格被標示為I-畫面，而一或更多ZDP-MBs伴隨此進行中的影格後續的一或更多繼之而來的影格。此進行中的影格及此繼之而來的基於ZDP-MB的影格會被發送至此接收裝置而被此接收裝置所使用之一解碼器所解碼，繼而被顯示為影像於一顯示裝置。

圖6闡述一網路電腦裝置605的組件，其使用本發明的一實施例。在此圖示中，一網路裝置605也可以是任何裝置在一網路，包含但不限於，一運算裝置，一網路運算系統，一電視，一電纜機上盒，一收音機，一藍光播放機，一DVD播放機，一CD播放機，一擴大機，一音訊/視訊接收器，一智慧手機，一個人數位助理(PDA)，一儲存單元，一遊戲機，或是其他媒體裝置。在一些實施例，網路裝置605包含一網路單元610以提供網路功能。網路功能包含但不限於，此產生、移轉、儲存、及感受的媒體內容串流。網路單元610也可以是以單一的系統單晶片(SOC)實行一或是作為複數個組件。

在一些實施例，網路單元610包含一處理器用以處理資料。資料的處理也可以包含此媒體資料串流的產生，此媒體資料串流在移轉或儲存的操控，及媒體資料串流的破解及解碼以供使用。網路裝置也可包含記憶體以支持網路運作，諸如動態隨機存取記憶體(DRAM)620或是其他類似的記憶體及快閃記憶體625或是其他非揮發性記憶體。網路裝置605並也可包含一唯讀記憶體(ROM)及或是其他靜態儲存裝置用以儲存靜態的資訊及指令而被處理器615所使用。

一資料儲存裝置，諸如一磁碟或是光碟及它的對應的驅動裝置，也可被連接到網路裝置605用以儲存資訊及指令。網路裝置605也可被連接到一輸入/輸出(I/O)匯流排透過一I/O介面。幾個I/O裝置也可以被連接到I/O匯流排，包含一顯示裝置，一輸入裝置(例如，一字母與數字的輸入裝置及或是一游標控制裝置)。網路裝置605也可以包含或被連接到一溝通裝置用以透過外部資料網路存取其他電腦(伺服器或是用戶端)。溝通裝置可能包含一數據機，一網路介面卡，或是其他眾所周知的介面裝置，諸如那些用來連接至乙太網路，記 號環，或是其他類型的網路。

網路裝置605也可以並且包含一發送器630及/或一接收器640用於網路上資料的傳遞或是從網路接收資料，分別為透過一或更多網路介面655。網路裝置605可能與第2圖之使用此具成本效率，低延遲的動態編碼機制210的溝通裝置200相同。此發送器630或是接收器640可被連接至一有線傳輸電纜，包含，例如，一乙太網路電纜650，一同軸電纜，或是至一無線單元。此發送器630或是接收器640也可以是與一或更多線路連接，諸如線路635用以資料傳遞及線路645用以接收資料，至網路單元610用以資料移轉及控制信號。額外的連繫也可體現。網路裝置605也可包含無數組件用於裝置的媒體運算，而不在此闡述。

網路裝置605也可被互相連接在一主從式網路系統或是一溝通媒體網路(諸如衛星或是有線廣播)。一網路也可以包含一溝通網路，一電信網路，一區域網路(LAN)，廣域網路(WAN)，都會網路(MAN)，個人區域網路(PAN)，一網內網路，網際網路等等。假定可有任意數的裝置透過網路被連接。一裝置也可以移轉資料串流，諸如透過許多的標準及非標準協定串流媒體資料，至在網路系統中的其他裝置。

在以上描述中，為解釋之目的，無數特定細節被提出以提供本發明的一深入瞭解。然而顯然地，對該領域之習知技藝者而言，本發明不需一些特定的細節而可被實現。在其他情況下，眾所周知的結構及裝置會被以方塊圖的形式顯現。在被闡述的組件的中間也可有中間結構。此處被敘述或是闡述之組件，也可以有額外的輸入或是輸出，其未被闡述或敘述。

本發明的種種實施例也可以包含種種的過程。這些過程也可以被硬體組件執行或是可被實施於電腦程式或機器可執行指令，其也可以用來促使以此指令編寫程式於通用的或是特殊目的處理器或邏輯電路來執行此程序。亦或，其過程也可以被一組合的硬體及軟體所執行。

一或更多模組、組件，或是元件被敘述於整個文件中，諸如一顯現於或是伴隨一DRAM強化機制之一實施例，其也可包含硬體、軟體，及/或其組合。在一範例中一模組包含軟體、軟體資料、指令，及/或是配置也可以由一機器/電子裝置/硬體透過一製品而提供。一製品也可以包含一機器，可存取/可讀有內容之媒介物而提供指令、資料等等。

本發明的部份的種種實施例也可被提供為一電腦程式產品，其也可包含一已儲存電腦程式指令於其上之電腦可讀媒介物，其也可以用來對一電腦(或是其他電子裝置)進行編程以依本發明的具體表現執行一程序。機器可讀媒介物也可包含，但不限於軟碟片、光碟片，唯讀光碟記憶體(CD-ROM)，及磁性光碟片，唯讀記憶體(ROM)，隨機存取記憶體(RAM)，可抹除可編程唯讀記憶體(EPROM)，EEPROM，磁性或光學卡，快閃記憶體，或是其他類型的媒體/機器可讀媒介物，適合用以儲存電子指令。再者，本發明也可被下載作為一電腦程式產品，其程式也可以從一遠端電腦被移轉至一提出要求之電腦。

方法中許多都以它們最基本形式來敘述，但可由任何的方法及資訊加入或刪除過程，亦可由被敘述訊息在不違反本發明之基本範圍下增加或扣除。顯然地，對所屬領域的技術人員，能作出許多進一步的修改及改裝。特定實施例之提供非用以限制本發明而在進行闡述。本發明的實施例之範圍不被以上提供之特定範例所決定，而只依下述之專利範圍。

若一敘述為一元件“A”為連接到或是包含元件“B”，元件A也可以直接地連接到元件B或是是間接地經由例如，元件C連接。當此規格或是請求項陳述一組件、特徵、結構、方法、或是特點A“促使”一組件、特徵、結構、方法、或是特點B，此指”A”是至少是“B”的一部分原因，但也至少有一其他組件、特徵、結構、方法、或是特點協助導致“B”。如果此規格顯示一組件、特徵、結構、方法、或是特點“也可以”，“可能”，或是“可以”被包含，那個特定組件、特徵、結構、方法、或是特點未被要求包含於其中。如果此規格或是請求項參考一個元件，這不意味只有被敘述元件的其中之一。

一實施例為本發明的一實行或是範例。規格參考“一實施例”，“單一實施例”，“一些實施例”，或是“其他實施例”指的是一特定特徵，結構，或是特點被敘述，同時具體表現在被包含於至少一些實施例，卻未必於所有實施例。“一實施例”，“單一實施例”，或是“一些實施例”的種種外觀未必完全參照同樣的實施例。應當理解的是在本發明的實施例之示範前述的描述中，種種的特徵有時被合併分類在一單一實施例，圖，或描述其為使揭露合理化之目的及輔助一或更多的種種發明的觀點的瞭解。然而此揭露方法，不應被解釋為反映一意圖，本要求發明需要較多特徵明確地被列舉在每個請求項。當然，如後續的請求項反映，發明的觀點較少在於所有特徵的一單一前述 的被揭露之實施例。因而，專利範圍由此明確地被結合入這個描述，包含每一請求項自我成立作為本發明的一分開實施例。

200‧‧‧溝通裝置(如來源裝置)

202‧‧‧處理器

204‧‧‧記憶體

206‧‧‧作業系統

208‧‧‧輸出入來源

210‧‧‧動態編碼機制

Claims (20)

1. 一種用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之設備，包括具有一編碼邏輯之來源裝置，該編碼邏輯具有：一第一邏輯以接受複數個視訊影格之一影音串流，其中該影音串流為逐影格接收；一第二邏輯以決定一輸入資料速率，其關連於編碼機制接收到該複數個視訊影格的第一個進行中的視訊影格；及一第三邏輯以產生基於該輸入資料速率之一或更多零-Delta影格，及分派該一或更多零-Delta影格，至該第一進行中的視訊影格後之該複數個視訊影格的一或更多第一視訊影格。
2. 如請求項1所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之設備，其中該第三邏輯進一步以計算一量化參數(QP)值，及應用該計算量化參數值至一下一個輸入視訊影格。
3. 如請求項1所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之設備，其中該編碼邏輯進一步包含一第四邏輯以發送該影音串流至一接收裝置連接到該來源裝置而控制該影音串流的逐影格傳遞，當該第一進行中的視訊影格耗損一頻寬量以確定大於溝通該影音串流之單一影格所要求的一常規頻寬量。
4. 如請求項3所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之設備，其中控制逐影格的傳遞係藉由提升下一個該輸入視訊影格之QP值並同時地略過該一或更多被分派該一或更多零-Delta影格之該第一視訊影格來執行。
5. 如請求項1所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之設備，其中該第三邏輯為進一步根據該輸入資料速率，以產生一或更多零-Delta影格巨圖塊，及分派該一或更多零-Delta影格巨圖塊至一或更多該複數個視訊影 格，繼之而來一第二進行中的影格，其中該第二進行中的影格具有一定程度的複雜度，即已確定大於一常規水準要求的複雜度用以依常規品質遞送及顯示該影音串流。
6. 如請求項5所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之設備，其中該第四邏輯為進一步以發送該影音串流至連接到該來源裝置之該接收裝置而維持該影音串流的逐影格品質，其中該逐影格的品質的維持是由提升該下一個輸入視訊影格之QP值同時地略過被分派該一或更多零-Delta影格巨圖塊之該一或更多第二視訊影格來執行。
7. 如請求項5所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之設備，其中對該第二進行中的視訊影格要求該常規水準的複雜度用以傳遞至及被顯示於該接收裝置而不降低伴隨該第二進行中的視訊影格之影像品質。
8. 一種用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之系統，包含：一來源裝置具有一處理器連接到一記憶體裝置及進一步具有一編碼機制，其中該編碼機制為進一步以接受一具有複數個視訊影格之影音串流，其中該影音串流為逐影格接收；決定一輸入資料速率，其關連於編碼機制接收到該複數個視訊影格的第一個進行中的視訊影格；及產生基於該輸入資料速率之一或更多零-Delta影格，及分派該一或更多零-Delta影格，至該第一進行中的視訊影格後之該複數個視訊影格的一或更多第一視訊影格。
9. 如請求項8所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之系統，其中該編碼機制為進一步以計算一量化參數(QP)值，及應用該計算量化參數值至一下一個輸入視訊影格。
10. 如請求項8所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之系統，其 中該編碼機制為進一步以發送該影音串流至一連接到該來源裝置之一接收裝置而控制該影音串流的逐影格傳遞，當該第一進行中的視訊影格耗損一頻寬量以確定大於溝通該影音串流之單一影格所要求的一常規頻寬量。
11. 如請求項10所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之系統，其中控制逐影格的傳遞係藉由提升下一個該輸入視訊影格之QP值並同時地略過該一或更多分派該一或更多零-Delta影格之該第一視訊影格來執行。
12. 如請求項8所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之系統，其中該編碼機制為根據輸入資料速率，進一步以產生一或更多零-Delta影格巨圖塊，及分派該一或更多零-Delta影格巨圖塊至一或更多該複數個視訊影格，繼之而來一第二進行中的影格，其中該第二進行中的影格具有一定程度的複雜度，即已確定大於一常規水準要求的複雜度用以依常規品質遞送及顯示該影音串流。
13. 如請求項12所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之系統，其中該編碼機制為進一步以發送該影音串流至連接到該來源裝置之該接收裝置而維持該影音串流的逐影格品質，其中該逐影格的品質的維持是由提升該下一個輸入視訊影格之QP值同時地略過被分派該一或更多零-Delta影格巨圖塊之該一或更多第二視訊影格來執行。
14. 如請求項12所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之系統，其中對該第二進行中的視訊影格要求該常規水準的複雜度用以傳遞至及被顯示於該接收裝置而不降低伴隨該第二進行中的視訊影格之影像品質。
15. 一種用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之方法，包含：接受一具有複數個視訊影格之影音串流，其中該影音串流為逐影格接收；決定一輸入資料速率，其關連於編碼機制接收到該複數個視訊影格的第一個進行中的視訊影格；及 產生基於該輸入資料速率之一或更多零-Delta影格，及分派該一或更多零-Delta影格，至該第一進行中的視訊影格後之該複數個視訊影格的一或更多第一視訊影格。
16. 如請求項15所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之方法，進一步包含計算一量化參數(QP)值，及應用該計算量化參數值至一下一個輸入視訊影格。
17. 如請求項15所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之方法，進一步包含發送該影音串流至一連接到該來源裝置之一接收裝置而控制該影音串流之逐影格傳遞，當該第一進行中的視訊影格耗損一頻寬量以確定大於溝通該影音串流之單一影格所要求的一常規頻寬量。
18. 如請求項17所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之方法，其中控制逐影格的傳遞係藉由提升下一個該輸入視訊影格之QP值並同時地略過該一或更多分派該一或更多零-Delta影格之該第一視訊影格來執行。
19. 如請求項18所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之方法，進一步根據該輸入資料速率以產生一或更多零-Delta影格巨圖塊，及分派該一或更多零-Delta影格巨圖塊至一或更多該複數個視訊影格，繼之而來一第二進行中的影格，其中該第二進行中的影格有一定程度的複雜度，即已確定大於一常規水準要求的複雜度用以依常規品質遞送及顯示該影音串流。
20. 如請求項18所述之用以促進影音串流之具成本效益及低延遲編碼之方法，進一步以發送該影音串流至連接到該來源裝置之該接收裝置而維持該影音串流的逐影格品質，其中該逐影格的品質的維持是由提升該下一個輸入視訊影格之QP值同時地略過被分派該一或更多零-Delta影格巨圖塊之該一或更多第二視訊影格來執行。